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高光谱图像技术在掺假大米检测中的应用 总被引:4,自引:2,他引:2
为了有效判别出优质大米中是否掺入劣质大米,该文研究了一种针对大米掺假问题的快速、无损检测方法。从市场上购买了东北长粒香大米和江苏溧水大米,按纯东北长粒香大米、3∶1、2∶2、1∶3和纯江苏溧水大米共5个掺合水平进行大米试验样本的制备。利用可见-近红外高光谱图像采集系统(390~1050 nm)获取了200个大米样本的高光谱图像。采用ENVI软件确定高光谱图像的感兴趣区域(region of interest,ROI),并提取出所有样本在ROI内的平均高光谱数据。采用支持向量机(support vector machine,SVM)建立全光谱波段下的大米掺假判别模型,径向基(radial basis function,RBF)核函数模型交叉验证准确率为93%、预测集正确率为98%。由于高光谱信息量大、冗余性强且受噪声的影响较大,该文采用主成分分析方法(principal component analysis,PCA)分别对大米高光谱图像和高光谱数据进行处理,从特征选择和特征提取2个角度对原始高光谱数据进行处理,通过主成分权重系数图选择了531.1、702.7、714.3、724.7、888.2和930.6 nm 6个特征波长,通过留一交叉验证法(leave-one-out cross-validation,LOOCV)确定并提取出PCA降维后的最优主成分数(number of principal component,PCs)为9。最后分别将优选出的特征波长和提取出的最优主成分数作为模型的输入,建立SVM模型。试验结果表明,基于特征波长SVM模型的交叉验证准确率为95%、预测集正确率为96%,基于最优主成分数SVM模型的交叉验证准确率为94%、预测集正确率为98%。该研究结果表明,该文建立的基于特征波长和基于最优主成分数的SVM模型均具有较优的预测性能,且利用高光谱图像技术对大米掺假问题进行检测是可行的。 相似文献
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为了解决鱼油原料市场日益突出的掺伪问题,本研究采用气相色谱法测定沙丁鱼及5种可能掺伪海水鱼的鱼油脂肪酸组成,并运用主成分分析(PCA)探究鱼油中各脂肪酸的变化规律,筛选出可能掺伪的海水鱼鱼油;运用偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和多元逐步线性回归分析建立沙丁鱼油的掺伪鉴别模型。结果表明,5种鱼油与沙丁鱼油的脂肪酸组成有不同程度的差异,其中鳀鱼油与沙丁鱼油脂肪酸组成最为接近。PCA分析的总贡献率为89.8%,说明分析结果具有良好的代表性,鳀鱼油可以拟作沙丁鱼的掺伪油。PLS-DA分析认为沙丁鱼掺伪油的6种特征脂肪酸分别是二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)、棕榈酸、棕榈油酸、二十二碳烯酸和油酸。沙丁鱼油掺伪鉴别模型所得相关系数(R2)分别为0.927、0.963、0.987、0.991,各模型平均误差分别为2.20%、1.38%、1.19%、0.83%,表明模型准确性较好。因此,该模型可实现鳀鱼油掺伪沙丁鱼油的定量识别,在鉴别沙丁鱼油掺伪上具有一定的可行性。 相似文献
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定性和定量分析一批兽药硫酸黏菌素可溶性粉中的未知添加物。照《中国兽药典》2010年版一部对该批检品用微生物检定法进行含量测定时,发现该样品的抑菌圈为虚圈,用薄层色谱鉴别该样品,未显示与标准品溶液一致的主斑点,怀疑该样品中有处方外非法添加物。采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱(UHPLC-Q/TOF MS)对该样品进行筛查,发现疑似添加物,并使用液相色谱-二极管阵列检测(HPLC-DAD)法进行了双重确证和含量测定。该样品中非法添加物确证为磺胺氯达嗪和甲氧苄啶,添加量分别为58.5 mg/g和13.4 mg/g。本研究通过建立筛查方法为监管部门提供技术支撑,通过分析非法添加物的可能原因为打击兽药处方外非法添加提供了思路。 相似文献
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对高职院校食品掺伪检测课程的教学内容、教学方法和手段、实践教学等方面的改革进行了探讨,强调不断创新教学改革,提升教学理念,加强实践教学,以期使毕业生具备较强的动手能力和从事相关科研工作的能力,与用人单位食品岗位要求实现零距离对接。 相似文献
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为了探索快速测定灵芝提取物掺假(淀粉)含量的方法,采用近红外光谱扫描掺杂0%、5%、10%、20%、40%、60%、80%淀粉的灵芝提取物,对其光谱进行预处理和波段选择,并结合偏最小二乘法(PLS)建立灵芝提取物掺假定量快速无损检测方法。结果表明,使用多元散射校正(MSC)预处理方法,波数范围8 000~7 500、6 000~5 500和5 000~4 000cm~(-1),主因子数为8时,建立的偏最小二乘法模型的校正决定系数(R_(cal))、校正均方根差(RMSECV)、验证决定系数(R_(val))和验证均方根差(RMSEP)分别为0.9962、0.0249、0.9960和0.0241。运用该模型对验证集样品进行预测并统计分析,可知预测值与实际掺假值之间无显著差异。本研究为灵芝功能食品市场检测提供了方法基础。 相似文献
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本试验建立了气相色谱―质谱法测定生鲜乳中β-谷甾醇的检测方法,由于理论研究表明生鲜乳中的乳脂肪是动物油脂,不应含有或很少含有植物油脂中特有的甾醇β-谷甾醇,因此对多个地区生鲜乳中β-谷甾醇的本底含量进行分析,给出生鲜乳中掺假植物油脂的鉴定方法。用质量比1.25的氢氧化钾水溶液25 mL皂化样品,100 mL维生素C的乙醇溶液作为稳定剂和抗氧化剂,皂化液用石油醚和乙醚萃取,转溶剂至甲苯,离心进样质谱。选用高柱效的60 m DB-5毛细管柱,进样量1 μL,程序升温在35 min内实现β-谷甾醇与其他醇类及杂质的良好分离。选择离子414定量,检出限为0.10 mg/L,线性相关系数r=0.9991。运用该方法对6个地区生鲜乳中β-谷甾醇含量进行检测,结果得到最高值为0.86 mg/L,常见植物油中β-谷甾醇的含量为1~3 g/L。表明生鲜乳中利用植物脂肪代替乳脂肪时,每提高1%植物脂肪将多产生最少相当于本底量12倍的β-谷甾醇,从而判定生鲜乳中是否掺假植物脂肪。 相似文献
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采用傅里叶变换红外光谱仪对橄榄油、葵花籽油、花生油、玉米油、大豆油、菜籽油、棕榈油7种食用植物油的红外光谱信息进行分析。结果表明,橄榄油的红外吸收光谱在吸收峰的位置及吸光度上均与其他种类的植物油有区别,以3005~3009 cm-1、1117~1121 cm-1处的吸收峰作为种类区分。模拟掺假过程,向橄榄油中掺入其他6种不同比例的低价值植物油后,发现1097、3005 cm-1处吸收峰的峰面积与掺假百分比呈线性关系。此外,对7种食用植物油180℃加热2 h后的红外光谱图进行分析,发现968、1097 cm-1处的吸收峰变化趋势有差异,橄榄油呈上升趋势而其他种类的植物油则呈现下降趋势。掺假橄榄油加热后谱图分析发现3005 cm-1处的峰面积有所降低,但与掺假百分比仍呈线性关系,掺入5%低价油,3400~3650 cm-1区域呈明显增加趋势,据此可以鉴别掺假量低至5%的橄榄油,这为橄榄油的掺假鉴别提供了一种快速高效的方法。 相似文献
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根据食用植物油中的特征物质、甘三酯及脂肪酸组成的不同,研究了一些食用植物油的掺假检测,分析了这些检测方法的优缺点及影响因素,并对掺伪检测技术的发展方向进行了展望。 相似文献